<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">

<b>TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM --- </b>

<b>ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHẾ TẠO MÁY </b>

<b>ĐỀ TÀI:TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY CẮT ỐNG LĂN MA SÁT</b>

<b>Giảng viên hướng dẫn : TH.S NGUYỄN HỮU PHƯỚC. </b>

<b>Sinh viên thực hiện : MSV: LỚP: NGUYỄN MINH LỰC 19434141 DHCT15B NGUYỄN HỮU ĐỨC 19445891 DHCT15B NGUYỄN QUANG HUY 19524981 DHCT15B NGUYỄN QUANG DƯƠNG 19527871 DHCT15B </b>

<i><b>T.P Hồ Chí Minh, tháng năm 2024 </b></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2">

<b>BẢNG ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ LÀM VIỆC NHÓM </b>

<b> Danh sách thành viên: </b>

tham gia họp – làm việc nhóm

Mức độ đóng góp

vào hoạt động nhóm

Chất lượng đóng góp cơng việc của nhóm

Đánh giá chung

Chữ ký

nhiệm vụ

Hồn thành tốt nhiệm vụ

Hoàn thành tốt nhiệm vụ

thành tốt nhiệm vụ

Hoàn thành tốt nhiệm vụ

Hoàn thành tốt nhiệm vụ

nhiệm vụ

Hoàn thành tốt nhiệm vụ

Hoàn thành tốt nhiệm vụ

DƯƠNG

thành tốt nhiệm vụ

Hoàn thành tốt nhiệm vụ

Hoàn thành tốt nhiệm vụ

</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">

Ngành Công nghệ chế tạo máy nói riêng và cơ khí nói chung hiện và đang là một trong những ngành trong điểm của nước ta đóng vai trị quan trong cơng cuộc từng bước hiện đại hóa cơng nghiệp hóa của đất nước.

Cơng nghiêp cơ khí từng ngày phát triển vững mạnh và thành công tạo ra nhiều thành tựu mới cho khoa học cơng nghệ và nhiều sản phẩm máy móc thiết bị phục vụ nhu cầu đời sống vật chất tinh thần của con người. Như các sản phẩm phục vụ nhu cầu đi lại như xe máy, xe hơi,.. Phục vụ nhu cầu giải trí như máy tính, điện thoại,... và các máy thay thế sức lao động của con người.

Sắt là nguyên liệu chính và phổ biến để sản xuất và chế tạo các sản phẩm cơ khí. Trên thị trường có nhiều loại sắt với hình dạng và kích thước khác nhau điển hình như sắt ống, sắt tấm,... Để chia nhỏ sắt thành kích thước phù hợp người ta thường dùng máy cắt sắt nhưng nhược điểm độ chính xác khơng cao. Để tạo ra máy cắt sắt ống với độ chính xát cao, tự đơng, giá thành hợp lý phục vụ cho những xưởng cơ khí vừa và nhỏ, nắm bắt được nhu cầu và tính cấp thiết của đề tài nhóm chúng em nghiên cứu thiết kế chế tạo cho

<i><b>ra đời máy: “ Nghiên cứu thiết kế và chế tạo máy cắt ống lăn ma sát ”. </b></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4">

Đồ án tốt nghiệp đây là mơn học cuối cùng trong chường trình học của nhóm chúng em. Cũng là môn vận dụng tất cả kiến thức trong qua trình học tập tại trường vào bài đồ án của chúng em. Thời gian vừa qua nhóm đã được thầy cơ chỉ dạy tận tình giúp nhóm, chúng em được học hỏi tích lũy được nhiều kiến thức tạo nền tảng cho những hành trình sau này của nhóm.

Nhóm chúng em xin được gửi lời cảm ơn chân thành đến quý thầy cô khoa Công nghệ Kỹ thuật Cơ khí và những thầy ở phịng thực hành phay, tiện đã tận tình chỉ dạy và tạo điều kiện cho nhóm hồn thành đề tài.

Nhóm chúng em đặt biệt gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắt đến thầy Nguyễn Hữu Phước đã theo xác, hỗ trợ nhóm, góp ý kiến và đưa ra định hướng trong suốt qua trình nhóm thực hiện đề tài giúp chúng em hoàn thành tốt đề tài của nhóm.

Do thời gian thực hiện đề tài có hạn và cũng là sản phầm đầu tay của nhóm thực hiện nên kiến thức, kinh nghiệm còn hạn chế. Nhưng điều này đã tạo ra những khó khăn nhất định cho nhóm. Với nhưng thiếu sốt khơng tránh được, chúng em rất mong nhận được sự góp ý của quý thầy cơ để bài được dần hồn thiện hơn và rút được những kinh nghiệm cho bản thân.

Nhóm chúng em xin chúc quy thầy cô luôn nhiều sứ khỏe, thành công trong cuộc sống và công việc giảng dạy.

</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7">

<b>MỤC LỤC </b>

<b>CHƯƠNG 1 :TỔNG QUAN ĐỀ TÀI. ... 1 </b>

1.1 Mục đích và nội dung nghiên cứu. ... 1

1.2 Tổng quan về tình hình nghiên cứu. ... 1

1.3 Tính cấp thiết của đề tài. ... 9

1.4 Nội dung của đề tài. ... 9

1.5 Phương pháp nghiên cứu. ... 10

1.6 Kết quả đạt được. ... 10

<b>CHƯƠNG 2: TÍNH TỐN VÀ CHỌN ĐƠNG CƠ. ... 11 </b>

2.1 Đặt vấn đề. ... 11

2.2 Tính cơng suất cần thiết và chọn động cơ. ... 12

2.3 Tính tốn lực đẩy của xilanh. ... 17

<b>CHƯƠNG 3 : THIẾT KẾ BỘ CHUYỀN XÍCH, TRỤC VÀ THEN. ... 24 </b>

3.7 Tính tiết diện lắp dao. ... 37

3.8 Kiểm nghiệm then. ... 38

3.9 Tính tốn chọn ổ lăn . ... 39

<b>CHƯƠNG 4: KIỂM NGHIỆM ĐỘ BỀN CÁC CHI TIẾT CỦA MÁY. ... 43 </b>

4.1 Chi tiết vỏ máy. ... 43

</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8">

4.2 Chi tiết cánh tay đoàn. ... 44

4.3 Chi tiết cần gạt ... 46

<b>CHƯƠNG 5 : THIẾT KẾ QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ. ... 47 </b>

5.1 Phân tích chức năng chi tiết gia công và xát định dạng sản xuất. ... 47

5.1.1 Phân tích điều kiên làm việc của chi tiết. ... 47

5.1.2 Điều kiên làm việc của chi tiết. ... 48

5.1.3 Chức năng làm việc và ý nghĩa các thông số kỹ thuật của chi tiết. ... 48

5.1.4 Các thông số kỹ thuật chi tiết. ... 50

5.1.5 Xát định dạng sản xuất. ... 51

5.2 Xác định các phương pháp gia công ra các bề mặt từ các thiết bị có ở xưởng trường. ... 54

5.3 Phương pháp chế tạo phôi. ... 58

5.4 Thiết kế nguyên công định vị kẹp chặt ... 60

5.5 Tính tốn chế độ cắt và thời gian gia cơng. ... 74

<b>CHƯƠNG 6 : THIẾT KẾ ,GIA CÔNG CHI TIẾT VÀ SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN. .... 92 </b>

6.1 Thiết kế máy. ... 92

6.2 Gia công chi tiết. ... 94

6.3 Thiết kế sơ đồ mạch điện. ... 107

<b>CHƯƠNG 7 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ. ... 112 </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">

<b>DANH SÁCH BẢNG, HÌNH VẼ VÀ SƠ ĐỒ </b>

Hình 1.1: Máy cắt Makita LW1401 (2200 W) (*) ... 2

Hình 1.2: Máy cắt ống thép LT – 325 (*) ... 3

Hình 1.3: Máy cắt ống thủy lực QG 8C-A (*). ... 4

Hình 1.4: Máy cắt ống kim loại và nhựa EHC - 60RU (*). ... 5

Hình 1.5: Máy cắt ống kim loại TCNV – EPC325 (*). ... 7

Hình 3. 3 :Sơ đồ biểu diễn lực. ... 30

Hình 3. 4: Sơ đồ biểu diễn lực Mơmen. ... 32

Hình 3. 5: Sơ đồ biểu diễn lực. ... 40

Hình 4. 1: Kiểm nghiệm độ bền của vỏ máy trên phần mềm NX12. ... 43

Hình 4. 2: Sơ đồ lực của vỏ máy. ... 44

Hình 4. 3: Kiểm nghiệm độ bền của cánh tay đoàn trên phần mềm NX12. ... 45

Hình 4. 4: Sơ đồ lực của vỏ máy. ... 45

Hình 4. 5: Kiểm nghiệm độ bền của cần gạt trên phần mềm NX12. ... 46

Hình 5. 1: Bản vẽ chi tiết. ... 47

Hình 5. 2: Bản vẽ đánh dấu mặt. ... 48

Hình 5. 3: Trong lương chi tiết trục trên phần mềm NX12. ... 52

Hình 5. 4: Hình máy tiện BEMATO MA-2160. ... 54

</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">

Hình 5. 5: Hình máy phay BEMATO BMT-2500. ... 55

Hình 6. 4: Bản vẽ chi tiết vỏ máy... 96

Hình 6. 5: Chi tiết vỏ máy. ... 97

Hình 6. 6: Bản vẽ chi tiết cánh tay đồn. ... 98

Hình 6. 7: Chi tiết cánh tay đồn... 99

Hình 6. 8: Bản vẽ chi tiết ổ đỡ. ... 100

Hình 6. 9: chi tiết ổ đỡ. ... 101

Hình 6. 10: Bản vẽ chi tiết tấm đỡ ổ lăn. ... 102

Hình 6. 11: Chi tiết tấm đỡ ổ lăn. ... 103

Hình 6. 12: Bản vẽ chi tiết thanh truyền. ... 104

Hình 6. 13: Chi tiết thanh truyền. ... 105

Hình 6. 14: Bảng vẽ chi tiết thanh trượt. ... 105

Hình 6. 15: Chi tiết thanh trượt. ... 106

Hình 6. 16: Sợ đồ nguyên lý hoạt động của máy. ... 107

Hình 6. 17: Đơng cơ bước. ... 108

Hình 6. 18: Sơ đồ mạch điện động cơ. ... 109

</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11">

Hình 6. 19: Sơ đồ mạch điện thực tế. ... 110

Hình 6. 20: Sơ đồ mạch điện khí nén. ... 111

Hình 7. 1: Chạy thử nghiêm trên ống sắt. ... 113

Hình 7. 2: Chạy thử nghiêm trên ống inox. ... 113

</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12">

<b>CHƯƠNG 1 :TỔNG QUAN ĐỀ TÀI. </b>

<b>1.1 Mục đích và nội dung nghiên cứu.</b>

Trong lĩnh vực cơ khí nói chung và các nghành khác nói riêng ống sắt trịn được dùng phổ biến để thiết kế chế tạo ra các sản phẩn cơ khí máy móc cũng như xây dựng nhà cửa cơng trình hạ tần giao thông. Trên thị trường hiện nay ống sắt trịn có rất nhiều loại với nhiều tiêu chuẩn khác nhau. Do đó khi khác hàng mua về cần cắt chia nhỏ phôi ra để phù hợp với mục đích nhu cầu của mình.

Hiện nay có rất nhiều phương pháp cắt, chia nhỏ phôi ra như mài, cưa, cắt… Nhưng trong thực tế dựa vào hiệu quả kinh tế và tạo ra năng suất cao thì người ta lựa chọn phương pháp phù hợp nhất.

Để cắt ống sắt tròn người ta thường sử dụng phương pháp cắt, cưa, mài…Nhưng cắt là phổ biến nhất vì thông dụng, phù hợp với kinh tế và tạo ra năng suất cao nhất. Hiện nay có phương pháp cắt bằng máy cầm tay và máy cắt bàn.

Cắt bằng máy cắt cầm tay: thủ công tốn nhiều thời gian sản phẩm không đạt yêu cầu do khi cắt xin ra bavia phải gia công lại, hiệu quả kinh tết không cao.

Cắt bằng máy cắt bàn: cắt nhanh, tiết kiệm thời gian và nhân công nhược điểm sản phẩm sinh ra ba vớ và làm biến đổi hình dạng bề mặt của vật liệu phải gia công lại.

Việc nghiên cứu chế tạo thiết bị có khả năng cắt ống sắt trịn đặt đúng u cầu kỹ thuật chính xác, không cần gia công lại đặt biệt giá thành đáp ứng được nhu cầu sản xuất đơn chiết, hàng loạt nhỏ là cần thiết và cấp bách hiện nay.

<i><b>Nôi dung của đề tài là: “ Nghiên cứu thiết kế và chế tạo máy cắt ống lăn ma sát ” . mục </b></i>

tiêu phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng gia công, khả năng công nghệ và năng suất của máy… Tối ưu hóa hoạt động của máy từ đó tạo ra năng suất cao.

<b>1.2 Tổng quan về tình hình nghiên cứu. </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 13</span><div class="page_container" data-page="13">

Hình 1.1: Máy cắt Makita LW1401 (2200 W) (*)

(*) ( Truy cập 22/1/2024 )

</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15">

<b>Hình 1.3: Máy cắt ống thủy lực QG 8C-A (*). </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 16</span><div class="page_container" data-page="16">

<b>Hình 1.4: Máy cắt ống kim loại và nhựa EHC - 60RU (*). </b>

(*) ( Truy cập 22/1/2024 )

</div><span class="text_page_counter">Trang 17</span><div class="page_container" data-page="17">

Tên máy Máy cắt ống kim loại và nhựa EHC - 60RU

Đường kính ống cắt Ống inox, sắt:16 – 60,5mm Ống đồng: 16 – 54mm Độ dày cạnh ống tối đa Ống inox, sắt: 1,5mm

Ống đồng: 1,4mm

</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18">

<b>Hình 1.5: Máy cắt ống kim loại TCNV – EPC325 (*). </b>

(*) (Truy cập 22/1/2024)

</div><span class="text_page_counter">Trang 19</span><div class="page_container" data-page="19">

Tên máy Máy cắt ống kim loại TCNV – EPC325

Độ dày cạnh ống tối đa 8mm

Đường kính lưỡi dao 198mm

<b>Đánh giá các máy đã được bán trên thị trường </b>

Sắt ống được ứng dụng nhiều trong lĩnh vực cơ khí nói riêng và trong nhiều lĩnh vực khác để chia nhỏ sắt người ta thường dùng máy cắt sắt. Máy cắt sắt là một trong những thiết bị quan trọng không thể thiếu của các công ty và các xưởng cơ khí tuy nhiên để có một máy cắt sắt với độ chính xác cao và khơng cần gia cơng lại thì giá thành rất là cao nên thường các công ty và xưởng sản xuất thường nhập những máy cũ từ các nước Trung Quốc, Nhật Bản,… về sử dụng.

- Máy móc linh hoạt trong cơng việc gia cơng , có thể điều chỉnh kích thước và đối tượng gia cơng.

- Máy móc được sản xuất từ các linh kiện mới nên đảm bảo độ bền.

- Đảm bảo được kích thước và độ chính xát của sản phẩm.

- Khả năng điền kiên tốc độ tùy thuộc và khích thước dao và vật liệu cắt.

- Giá thành cao không phù hợp với cơng ty và xưởng sản xuất nhỏ.

- Vì chi tiết máy có độ chính xác cao nên khó kiểm tra và sửa chữa.

- Đa số máy là cấp phôi thủ công năng suất không cao.

</div><span class="text_page_counter">Trang 20</span><div class="page_container" data-page="20">

Với mục đích tạo ra một chiếc máy đáp ứng được nhu cầu của công ty và xưởng sản xuất nhỏ nhóm chúng em đã lên kế hoạch phân tích các máy có trên thị trường từ đó nghiên

<i><b>cứu thiết kế chế tạo ra máy “ Máy cắt ống dạng lăn ” phù hợp với các tiêu chí sau : </b></i>

- Thiết kế máy cắt ống dạng lăn cấp phơi tự động. - Phân tích và lựa chọn cơ cấu máy.

- Đảm bao độ chính xác của sản phẩm. - Tạo ra một sản phẩm gọn nhẹ, chính xác.

- Giá thành phù hợp đáp ứng nhu câu của xưởng sản xuất nhỏ.

<b>1.3 Tính cấp thiết của đề tài. </b>

Hiện nay trên thi trường Việt Nam thông dụng và phổ biến nhất là hai dòng máy cắt là máy cắt cầm tay và máy cắt bàn điểm chung của hai dịng máy này là thơng dụng, phổ biến, thuận tiện dể sử dụng và cắt được nhiều ống sắt khác nhau tuy nhiên bên canh đó cũng có nhược điểm là thủ công năng suất không cao và trong quá trình cắt làm ảnh hưởng đến hình dạng bề mặt vật liệu và có bavia phải gia cơng lại từ đó sinh ra tốn thời gian và chi phí không tạo ra hiệu quả kinh tế cao.

<i><b>Từ những nguyên nhân trên nhóm chúng em chọn đề tài: “ Nghiên cứu thiết kế và chế </b></i>

<i><b>tạo máy cắt ống dạng lăn ” . Sản phẩm này đáp ứng được những vấn đề trên là cắt ống </b></i>

sắt dạng lăn nên khơng có bavia hay biến dạng bề mặt vật liệu, có cấp phoi tự động nên độ chính xát cao, nhanh và đúng kích thước.

<b>1.4 Nội dung của đề tài. </b>

Dựa trên cơ sở tính tốn và thiết kế nhóm em xây dựng đề tài gồm những nơi dung sau. - Tìm kiếm thơng tin liên quan đến đề tài từ tất cả các nguồn.

- Xây dựng cơ sở lý thuyết, cơ cấu và nguyên lý hoạt động của máy.

- Tính tốn tốc độ cắt của dao, lực đẩy của xilanh và các chi tiết liên quan đến máy.

</div><span class="text_page_counter">Trang 21</span><div class="page_container" data-page="21">

- Chế tạo lên phương án gia công các chi tiết cơ cấu của máy. - Lắp ráp vận hành sử dụng thử máy.

- Vận hành thử, đánh giá kết quả. - Tổng hợp kết quả và lập báo cáo.

<b>1.5 Phương pháp nghiên cứu. </b>

Nhóm chúng em dựa trên hai phương pháp nghiên cứu chính là: phương pháp nghiên cứu bằng lý thuyết và phương pháp nghiên cứu bằng thực nghiệm.

Phương pháp nghiên cứu bằng lý thuyết:

- Tìm hiểu thơng tin về máy cắt, u cầu kỹ thuật, nhu cầu của người tiêu dùng thông qua internet, sách, báo nghiên cứu chế tạo ra máy cắt ống dạng lăn đạt được tiêu chuẩn đề ra.

- Tính tốn các chi tiết, chọn đơng cơ dựa vào cách phương pháp đã được học ở trường và có trong sách như sách thiết kế đồ án công nghệ chết tạo máy, số tay công nghệ chế tạo máy 1,2…….và một số phần mền tính tốn từ đó tính tốn ra kết quả.

Phương pháp nghiên cứu bằng thực nghiệm:

- Thiết kế và xây dưng mơ hình máy cắt ống dạng lăn. - Chế tạo các chi tiết và cụm chi tiết thử nghiệm. - Tạo ra mơ hình và chạy thử nhiệm.

</div><span class="text_page_counter">Trang 22</span><div class="page_container" data-page="22">

<b>CHƯƠNG 2: TÍNH TỐN VÀ CHỌN ĐƠNG CƠ.</b>

<b>2.1 Đặt vấn đề. </b>

Đối tượng cắt:

- Đường kính ống : từ 30 - 70 mm. - Vật liệu ống : là ống thép và inox 304. - Độ dầy thành ống: từ 1 - 4 mm.

- Độ cứng lớn nhất là σb ≤ 750MPa.

Dao cắt:

- Kích thước dao: 145mm. - Độ dày dao: 3mm.

- Vật liệu dao SKD11.

</div><span class="text_page_counter">Trang 23</span><div class="page_container" data-page="23">

Hình 2. 1: Hình dao cắt.

<b>2.2 Tính cơng suất cần thiết và chọn động cơ. Tính tốn và chọn động cơ 1. </b>

Hiệu suất của hệ thống:

Ta có: =<small>x .</small> _𝑜𝑙<small>𝑛</small> ( Theo công thức 2,9 trang 19, [1] ). : hiệu suất.

<small>x </small>: hiệu suất bộ truyền xích. <small>ol </small>: hiệu suất ổ lăn.

n: số cặp ổ lăn.

</div><span class="text_page_counter">Trang 24</span><div class="page_container" data-page="24">

=<small>x .</small> _𝑜𝑙<small>𝑛</small>

<small>x = </small>0,9 ( Theo bảng 2.3 trang 19, [1] ) <small>ol.</small> = 0,99 ( Theo bảng 2.3 trang 19, [1] ) =0,9.0,99<small>1 </small>= 0.89

Dựa vào các máy phổ biến trên thị trường trong và ngồi nước, nhóm chọn vận tốc N=41 (v/p).

Tốc độ quay của dao: N= ^60.𝑉

P<small>ct </small>= ^𝑃<small>𝑡𝑡</small>

<small></small> P<small>tt </small>= ^𝐹.𝑉

<small>1000</small>= ^981.0,311

<small>1000</small> = 0,305 kW P<small>ct </small>= ^0,305

<small>0,89</small> = 0,343 kW = 343 W → Chọn động cơ : Step 12V 500W.

</div><span class="text_page_counter">Trang 25</span><div class="page_container" data-page="25">

Hình 2. 2: Hình động cơ Step 12V 500W. Tính mơmen trục cơng tác.

T₁ = 9,55. 10<small>6</small>.^P<small>1</small>

<small>n1</small> = 9,55. 10<small>6</small>.^0,343

<small>41</small> = 79893,9 (N. mm) Chọn vật liệu chế tạo là thép C45 có:

- Giới hạn bền 𝜎_𝑏 = 600 𝑀𝑃𝑎 ( Theo bảng 10.1 trang 353, [3] ) - Giới hạn chảy 𝜎_𝑐ℎ = 260 𝑀𝑃𝑎 ( Theo bảng 10.1 trang 353, [3] ) - Ứng suất uốn cho phép 𝜏 = (15 ÷ 30) (𝑀𝑃𝑎)

- Độ rắn 𝐻𝑃 = 170 ÷ 217

- [𝜎] = 50 (𝑀𝑃𝑎) ( Theo bảng 10.1 trang 353, [3] )

</div><span class="text_page_counter">Trang 26</span><div class="page_container" data-page="26">

<b>Tính tốn và chọn đơng cơ 2. </b>

Điều kiện cho trước: Bánh lăn: D=80 (mm). N=100v/p. N= ^60.𝑉

<small>𝜋.𝐷</small> = ^60.𝑉

<small>𝜋.0,08</small> = 100 v/p => V= 0,42 m/s Fms= μ.m.g

V<small>2</small>- V₀<small>2</small> = 2aS

 0,42<small>2</small> - 0 = 2.a.2π.0,04 => a = 0,35 ( m/s<small>2</small> )

</div><span class="text_page_counter">Trang 27</span><div class="page_container" data-page="27">

- F_ms1 + F = ma

 - 0,07.39.9,81+ F = 39.0,35 => F = 40,43 (N)

Để đẩy được ống đi thì : F<small>đ </small>. μ > F<small>ms</small>

 F<small>đ </small>. 0,9 > 40,43 + 0,07 . (381 + F<small>đ </small>)  F<small>đ </small>. (0,9 – 0,07) > 67,1  F<small>đ </small>> 80,8 N Chọn F<small>đ</small> = 100 N

Tính tốn và chọn động cơ cấp phơi: Cơng suất cần thiết:

Ta có: P<small>ct </small>= ^𝑃<small>𝑡𝑡</small>

<small></small> ( Theo công thức 2,8 trang 19, [1] ) P<small>ct </small>: công suất cần thiết.

P<small>tt </small>: công suất thực tế. : hiệu suất.

P<small>ct </small>= ^𝑃<small>𝑡𝑡</small>

<small></small> P<small>tt </small>= ^𝐹.𝑉

<small>1000</small>= ^100.0,42

<small>1000</small> = 0,042 kW P<small>ct </small>= ^0,042

<small>1</small> = 0,042 kW = 42 W => Chọn động cơ : DC 12V 50W.

</div><span class="text_page_counter">Trang 28</span><div class="page_container" data-page="28">

+ Piston.

+ Nắp bít đầu trên. + Nắp bít đầu dưới. + Thanh nối.

</div><span class="text_page_counter">Trang 29</span><div class="page_container" data-page="29">

Hình 2. 5 : Cấu tạo xilanh.

<b>Thơng số làm việc của xilanh: </b>

Xilanh tiêu chuẩn dịng SC. Hành trình: L (mm).

Đường kính xilanh : D (mm) Độ dài Piston : d (mm)

Áp xuất làm việc của xilanh: P ( bar). Lực đẩy xilanh: F (N).

</div><span class="text_page_counter">Trang 30</span><div class="page_container" data-page="30">

Chon đường kính piston xilanh: D=50, d=20. Hành trình của xilanh L=75mm.

Ta có cơng thức: F = .P.A (N) (Theo công thức trang 42 [6] )

<b>Lực đẩy sinh ra. </b>

F = .P.A Trong đó: F: lực đẩy (N).

D: đường kinh xilanh D=50 (mm).

d: đường kính cần của piston d=20 (mm).

</div><span class="text_page_counter">Trang 31</span><div class="page_container" data-page="31">

P: áp suất nguồn khí nén cần cho xilanh (N/𝑚<small>2</small>). A: diên tích đỉnh của piston, A = ( ^𝜋.𝐷²

<small>4</small> . 10⁻⁶ ) (𝑚²) ( Theo công thức trang 42 [6] ) : hiệu xuất làm việc của xilanh (%) (0,8÷0.9)

F = .P.A

F = 0.85 .7.10<small>5</small>.( ^𝜋.50²

<small>4</small> . 10⁻⁶ ) F= 1168 (N)

<b>Lực kéo sinh ra. </b>

F = .P.A’ (Theo công thức trang 42 [6] ) Trong đó:

F: lực đẩy (N).

D: đường kinh xilanh (mm).

d: đường kính cần của piston (mm).

P: áp suất nguồn khí nén cần cho xilanh (N/𝑚<small>2</small>). A’: diện tích đỉnh của piston, A’ = (^𝜋.(𝐷²^−𝑑²⁾

<small>4</small> . 10⁻⁶) (𝑚²). : hiệu xuất làm việc của xilanh (%) (0,8÷0.9).

F = .P.A’

F = 0.85 . 7.10<small>5</small> ( ^𝜋.(50²⁻²⁰²⁾

<small>4</small> . 10⁻⁶) F = 981 (N)

Chọn xilanh SC50*75.

</div><span class="text_page_counter">Trang 32</span><div class="page_container" data-page="32">

Hình 2. 7: Hình xilanh SC 50*75.

<b>Tính tốn và chọn xilanh 2: </b>

Điều kiện cho trước:

Áp suất đầu vào 8 (bar), nhưng đây là áp suất tuyệt đối nên tính cả áp suất khí quyển là 1atm xấp xỉ 1bar nên khi áp dụng công thức ta trừ đi áp suất khí quyển do đó p = 8 -1 = 7 bar

</div><span class="text_page_counter">Trang 33</span><div class="page_container" data-page="33">

Trong đó: F: lực đẩy (N).

D: đường kinh xilanh D = 20 (mm). d: đường kính cần của piston d = 8 (mm).

P: áp suất nguồn khí nén cần cho xilanh (N/𝑚<small>2</small>). A: diên tích đỉnh của piston, A = ( ^𝜋.𝐷²

<small>4</small> . 10⁻⁶ ) (𝑚²) ( Theo công thức trang 42 [6] ) : hiệu xuất làm việc của xilanh (%) (0,8÷0.9)

F = .P.A

F = 0.85 .7.10<small>5</small>.( ^𝜋.20²

<small>4</small> . 10⁻⁶ )

F = 187 (N) > F = 100 (N) thỏa điều kiện.

<b>Lực kéo sinh ra. </b>

F = .P.A’ (Theo công thức trang 42 [6] ) Trong đó:

F: lực kéo (N).

D: đường kính xilanh (mm).

d: đường kính cần của piston (mm).

P: áp suất nguồn khí nén cần cho xilanh (N/𝑚<small>2</small>). A’: diện tích đỉnh của piston, A’ = (^𝜋.(𝐷²^−𝑑²⁾

<small>4</small> . 10⁻⁶) (𝑚²). : hiệu xuất làm việc của xilanh (%) (0,8÷0.9).

F = .P.A’

F = 0.85 . 7.10<small>5</small> ( ^𝜋.(20²⁻⁸²⁾

<small>4</small> . 10⁻⁶)

</div><span class="text_page_counter">Trang 34</span><div class="page_container" data-page="34">

F = 157 (N)

=> F = 157 (N) > F = 100 (N) thỏa điều kiện. => chọn xilanh SC 20*100.

Hình 2. 8: Xilanh SC 20*50.

</div><span class="text_page_counter">Trang 35</span><div class="page_container" data-page="35">

<b>CHƯƠNG 3 : THIẾT KẾ BỘ CHUYỀN XÍCH, TRỤC VÀ THEN. </b>

- Xác định các hệ số theo điều kiện:

𝐾 = 𝐾_𝑟𝐾_𝑎𝐾_𝑜𝐾_𝑑𝑐𝐾_𝑏𝐾_𝑙𝑣 = 1.1,25.1.1.1.1,12 = 1,4 ( Theo công thức 5,22 trang 180 [3] ) - Trong đó:

𝐾_𝑟 - hệ số tải trọng động: nếu dẫn động bằng động cơ điện và tải trọng ngoài tác động lên bộ truyền tương đối êm thì 𝐾_𝑟 = 1.

𝐾_𝑎 - hệ số xét đến ảnh hưởng của khoảng cách trục. 𝑎 =< 25𝑝_𝑐 thì 𝐾_𝑎 = 1,25.

𝐾_𝑜 - hệ số xét đến ảnh hưởng của cách bố trí bộ truyền, khi đường nối hai tâm đĩa xích hợp với đường nằm ngang một góc nhỏ hơn 60° thì 𝐾_𝑜 = 1.

𝐾_𝑑𝑐 – hệ số xét đến ảnh hưởng của khả năng điều chỉnh lực căng xích: nếu trục điều chỉnh được thì 𝐾_𝑑𝑐=1.

𝐾_𝑏 – hệ số xét đến điều kiện bôi trơn: bôi trơn nhỏ giọt 𝐾_𝑏 = 1. 𝐾_𝑙𝑣 – hệ số xét đến chế độ làm việc: làm việc hai ca bằng 1,12. Hệ số 𝐾_𝑛 =^𝑛<small>01</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 36</span><div class="page_container" data-page="36">

Chọn xích một dãy, cho nên 𝐾_𝑥 <i>= 1. </i>

Tính cơng suất tính tốn : 𝑃_𝑡 =^𝐾𝐾^𝑧^𝐾^𝑛^𝑃¹

<small>𝐾</small>_𝑥 =^{1,4.1,25.1,21.0,5}

<small>1</small> = 1,058 (kW) ( Theo công thức 5,25 trang 181 [3] ). Theo bảng 5.4 trang 181 [3] theo cột 𝑛₀₁ = 50 𝑣/𝑝ℎ chọn bước xích 𝑝_𝑐 = 19,05 mm. Theo bảng 5.2 trang 176 [3] số vòng quay tới hạn tương ứng bước xích 19,05 mm là 𝑛_𝑡ℎ = 900 𝑣/𝑝ℎ nên điều kiện n < 𝑛_𝑡ℎ.

- Xác định vận tốc trung bình 𝑣 của xích: 𝑣 = ^𝜋𝑑𝑛

Đường kính đĩa xích: 𝑑₁ = 𝑑₂. 𝑑₁ ≈ ^𝑝^𝑐^.𝑧

<small>𝜋</small> =^19,05.20

<small>𝜋</small> = 121,27 mm

𝑑₀₁ = 𝑑₁+ 0,7𝑝_𝑐 = 121,27 + 0,7.19,05 = 134,6 mm Chọn khoảng cách trục sơ bộ:

𝑎_𝑚𝑖𝑛 =^𝑑^𝑎1^+𝑑^𝑎2

<small>2</small> + (30 ÷ 50)𝑝_𝑐 =^{134,6 + 134,6}

Số mắt xích X:

</div><span class="text_page_counter">Trang 37</span><div class="page_container" data-page="37">

𝑎 = 0,25.19,05 [40 −²⁰⁺²⁰

<small>2</small> + √(40 −²⁰⁺²⁰

<small>2</small> )²− 8 (²⁰⁻²⁰

<small>2𝜋</small> )² ] = 190,5 mm ( Theo công thức 5,9 trang 173, [3] )

Ta chọn a= 190,11 mm (giảm khoảng cách trục (0.002÷0.004)a) - Số lần va đập xích trong 1 giây:

Lực căng cho lực ly tâm:

𝐹_𝑣 = 𝑞_𝑚𝑣² = 1,6. 0,26² = 0,11 N ( theo công thức 5,16 trang 175 [3] ) Lực căng ban đầu của xích 𝐹_𝑜:

𝐹_𝑜 = 𝐾_𝑓. 𝑎. 𝑞_𝑚. 𝑔 = 3.0,19011.1,6.0,98 = 0,89 N ( theo công thức 5,17 trang 175 [3] ) Chọn 𝐾_𝑓=3 xích nghiên nhỏ hơn 40̊ .

</div><span class="text_page_counter">Trang 39</span><div class="page_container" data-page="39">

<b>3.2 Chọn vật liêu làm trục. </b>

- Chọn vật liệu trục I là thép C45 có:

+ Giới hạn bền 𝜎_𝑏 ≥ 600 𝑀𝑝𝑎 ( Theo bảng 10.1 trang 353, [3] )

+ Trị số ứng suất uốn cho phép : [σ ] = 63 Mpa ( Theo bảng 10.1 trang 353, [3] ) + Ứng suất xoắn cho phép: [𝜏₁] = 0,5. [𝜎] =0,5.63 = 31,5 𝑀𝑃𝑎 ( Trang 352, [3] )e

<b>3.3 Xát định chiều dài trục. </b>

- Theo ông thức: d ≥√𝑇/(0,2. [𝐽])<small>3</small>

( Theo công thức 10,9 trang 188, [1] ) Trục :

d ≥ √𝑇/(0,2. [𝐽])<small>3</small>

= √79893,9 /0,2.30<small>3</small>

= 23,7 (mm) Chọn lại đường kính trục : d = 25 (mm).

Xác định khoảng cách giữa các gối đỡ và điểm đặt lực.

d = 25 (mm) => b = 17 (mm) ( Tra bảng 10.2 trang 189, [1] )

</div><span class="text_page_counter">Trang 40</span><div class="page_container" data-page="40">

<b>Trục : </b>

Hình 3. 2: Trục. 𝑙_𝑚12 = (1,2 ÷ 1,5).d<small>1</small>= (30 ÷ 37,5) mm chọn l<small>m1</small> =30 mm 𝑙_𝑚13 = 𝑏_𝑑𝑎𝑜 + 𝑏_ố𝑐 +𝑏_{𝑣ò𝑛𝑔 đệ𝑚} = 2 + 5 + 11 = 18 mm k<small>3</small> = 10 mm; 𝑘₁ = 10 mm; 𝑘₂ = 5

l<small>12</small> =0,5.( l<small>m1 </small>+ b<small>0</small> )+ k<small>3</small> =0,5.(30+17)+10 = 33,5 mm

l<small>13</small> = 0,5.( 𝑏_𝑑𝑎𝑜 + b<small>0</small> )+ k₂ + k1+ 𝑏_ố𝑐 +𝑏_{𝑣ò𝑛𝑔 đệ𝑚}=0,5.(2+17)+5+10+11+5 = 40,5 mm

</div>